[发明专利]一种力促动器的控制系统和控制方法

权利要求书

1.一种力促动器的控制系统，其特征在于，包括：

力环控制器，用于接收期望力值信号和实际力值信号且输出计算旋转角度信号；

位置环控制器，与所述力环控制器连接，用于接收所述计算旋转角度信号和实际旋转角度信号且输出旋转控制信号；

电机驱动器，与所述位置环控制器连接，用于接收所述旋转控制信号；

电机，与所述电机驱动器连接，所述电机驱动器按照所述旋转控制信号驱动所述电机旋转；

机械传动结构，用于将所述电机的旋转运动转换成直线运动，进而校正天文望远镜的主镜面形。

2.根据权利要求1所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括力传感器，所述力传感器用于检测所述机械传动结构的实际力值信号。

3.根据权利要求2所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括采集卡，用于采集所述力传感器所检测到的实际力值信号。

4.根据权利要求1所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括编码器，所述编码器用于获取所述电机的实际旋转角度信号。

5.根据权利要求1所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述机械传动结构包括丝杠和螺母，所述电机带动所述丝杠旋转、所述螺母与所述丝杠配合并将所述丝杠的旋转运动转变成直线运动。

6.根据权利要求5所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述机械传动结构还包括联轴器和减速器，所述联轴器一端和所述电机连接、另一端与所述减速器连接，所述减速器一端与联轴器连接、另一端与丝杠连接。

7.根据权利要求1所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述力环控制器的输入信号为所述期望力值信号和所述实际力值信号的差值。

8.根据权利要求1所述的力促动器的控制系统，其特征在于，所述位置环控制器为所述计算旋转角度信号和所述实际旋转角度信号的差值。

9.一种力促动器的控制方法，其特征在于，包括步骤：

设计力环控制器和位置环控制器，并确定所述力环控制器和所述位置环控制器中的相关参数；

将期望力值信号和实际力值信号输入所述力环控制器，所述力环控制器计算输出计算旋转角度信号；

将所述计算旋转角度信号和电机的实际旋转角度信号输入所述位置环控制器，所述位置环控制器计算输出旋转控制信号；

将所述旋转控制信号作为电机驱动器的输入，所述电机驱动器根据所述旋转控制信号驱动电机旋转；

所述电机旋转带动机械传动结构运转，机械传动结构将所述电机的旋转运动转换成直线运动，进而校正天文望远镜的主镜面形。

10.根据权利要求9所述的力促动器的控制方法，其特征在于，当所述期望力值信号等于所述实际力值信号时，所述控制方法停止闭环控制。